RIsorse energetiche rinnovabili e non, Appunti di Scienze della Terra

Scarica RIsorse energetiche rinnovabili e non e più Appunti in PDF di Scienze della Terra solo su Docsity! Risorse della Terra: Popolazione umana: La popolazione umana è cresciuta in modo esponenziale negli ultimi 150 anni, raggiungendo il picco nel 1963, e da 7,5 miliardi odierni salirà fino a oltre 9 miliardi entro metà secolo. L’enorme crescita ha determinato un aumento di sfruttamento delle risorse e di pressione esercitata sugli ambienti naturali. All’epoca dell’Impero romano la popolazione globale non superava i 200 milioni, intorno all’anno 1000 raggiungeva i 300 milioni e nei secoli successivi epidemie e carestie mantennero lenta la crescita. Dal XIX inizia una crescita rapida fino a superare il miliardo; il XX secolo ha visto una crescita vertiginosa della popolazione (oggi 7,5 mld) e il picco massimo sembra essere stato superato intorno all’anno 2000. Confini planetari: Impronta ecologica: misura dell’impatto ambientale ed esprime la superficie di terreno per persona necessaria per prelevare risorse e smaltire rifiuti. Biocapacità: porzione complessiva di ecosfera utile, divisa per la popolazione umana. L’impronta ecologica pro capite odierna è 2,7 ettari, superiore alla disponibilità teorica (biocapacità pro capite) di 1,7 ettari. Stiamo consumando troppe risorse, e queste si rigenerano in tempi lunghissimi rispetto al loro tasso di utilizzo. Inoltre, ogni anno viene definita una data di fine risorse (Earth Overshoot Day), il simbolico giorno (2019 → 29 luglio; 2020→22 agosto) in cui le risorse disponibili per l’anno in corso finirebbero. Nove confini planetari: Il diagramma (2015, Stockholm Resilience Centre) illustra i 9 principali problemi del pianeta, evidenziandone la gravità (rosso e giallo) in base ai limiti di equilibrio naturale (verde). Risorse naturali: Economia: originariamente significava “l’utilizzo razionale delle risorse scarse”, e prevedeva la tutela di ecosfera e risorse naturali. L’uso intensivo delle risorse non-rinnovabili ha spinto invece il pianeta verso un punto di non-ritorno, con una pressione maggiore per l’adozione di un nuovo paradigma che prevede un ritorno alle origini: lo sviluppo sostenibile. Modello dello sfruttamento intensivo delle risorse: L’economia “di sfruttamento intensivo delle risorse” si schematizza in tre fasi: 1) estrazione materie prime 2) trasformazione in manufatti (di vita breve) 3) conversione in rifiuti (tali per sempre). Il risultato di questo stile di vita è chiaro a tutti: le risorse si esauriscono e l’inquinamento cresce (più rapidamente di popolazione). Sviluppo sostenibile: Una via di uscita è intraprendere uno sviluppo sostenibile che consegni alle future generazioni un pianeta non privato delle sue risorse, i cui 3 ambiti sono: rispetto dell’ambiente, crescita economica, giustizia sociale. Se lo sviluppo è economico e sociale la società è più equa, se esso combina sostenibilità ambientale e crescita economica è realizzabile, se unisce progresso sociale e rispetto dell’ambiente rende il mondo vivibile. Acqua: L’acqua è un privilegio del mondo occidentale, messo in pericolo da spreco, aumento della popolazione e cambiamento climatico. Conservare questo privilegio ed estenderlo è uno degli obiettivi più importanti dell’agenda 2030. Il consumo di acqua è strettamente legato agli standard economici dei paesi. Risorse minerarie: Risorse minerarie: costituite da pietre, materiali rocciosi e metalli estratti dai minerali; non sono rinnovabili. I metalli abbondanti più utilizzati sono: ferro (da minerali ematite e magnetite, usato per produrre acciaio), alluminio (da bauxite, usato per leggerezza, malleabilità, conducibilità, inossidabilità), silicio (nei silicati, usato in industria elettronica, celle fotovoltaiche, gomme e resine), magnesio (da magnesite e dolomite, usato per aerei, automobili, biciclette). Tra i metalli più rari, il rame è importante per la conducibilità. L’industria elettronica, invece, necessita delle terre rare (metalli estratti ad oggi al 90% in Cina). Diamanti, oro, argento, platino e titanio, invece, sono risorse rarissime, che trovano applicazioni tecnologiche essenziali. ►L’estrazione dei minerali ha effetti dannosi sull’ambiente, quali: • devastazione di ampi settori e distruzione di ecosistemi; • alterazione del deflusso delle acque superficiali e sotterranee; • fenomeni di subsidenza e crolli in caso di escavazioni sotterranee; • acidificazione dei corsi d’acqua adiacenti; • accumulo nel terreno e nelle falde acquifere di elementi chimici nocivi. Risorse o fonti energetiche: Si definiscono risorse energetiche materiali (petrolio) e fenomeni naturali (irradiazione solare, sfruttata per ricavare energia); si possono dividere in rinnovabili e non. Le risorse più convenienti attualmente della tecnologia sono definite riserve energetiche. • Risorse non rinnovabili: Petrolio, Carbone, Gas, Nucleare; • rinnovabili: termoelettrico, geotermico, eolico, solare. La produzione mondiale di energia elettrica è dipendente dalle fonti esauribili. A partire dal 2000 la quota di energia rinnovabile, escluso l’idroelettrico, è aumentata progressivamente. Petrolio: Come gas naturali e carbone, è un combustibile fossile, cioè deriva da resti bio-organici di animali e piante, accumulati e rimasti sepolti per centinaia di milioni di anni. Per via di pressione (migliaia di